Miernik akustyczny DISDRO: Otwarta stacja pogodowa Raspebbery Pi (część 2): 4 kroki (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

DISDRO oznacza dystrybucję kropli. Urządzenie rejestruje wielkość każdej kropli ze znacznikiem czasu. Dane są przydatne do różnych zastosowań, w tym badań meteorologicznych (pogodowych) i rolnictwa. Jeśli disdro jest bardzo dokładny, może mierzyć całkowite opady, jak deszczomierz. Może być również używany jako prosty czujnik deszczu.

DISDRO jest również przydatne do obliczania natężenia deszczu, podobnie jak inne skomputeryzowane deszczomierze (ultradźwiękowy deszczomierz i wsporniki przechyłu)

Zdecydowałem się zbudować to DISDRO, ponieważ mój Ultradźwiękowy Deszczomierz nie jest na tym etapie zbyt dokładny dla pierwszego lub dwóch mm deszczu, ponieważ jego podstawa nie jest idealnie wypoziomowana, a także dlatego, że może być zabawny.

Krok 1: Czego będziesz potrzebować

1) Raspberry pi, tak szybko jak to możliwe, użyłem Raspberry pi 3

2) Deska do chleba

3) Dużo kabli rozruchowych (20 wystarczy) i kilka metrów cienkiego kabla elektrycznego od twojego PI do DISDRO

4) ADC MCP3008 (konwerter analogowo-cyfrowy, inne przetworniki ADC mogą to zrobić).

5) Piezoelektryczny eliksir

6) Stara płyta CD

7) Nóż stolarski

8) Superklej

9) PLASTIK 70 (opcjonalnie)

10) Umiejętności Pythona (podam przykładowe skrypty)

Większość z tych przedmiotów powinna być dostępna w serwisie eBay. Mieszkańcy RPA mogą korzystać z Communica,

Krok 2: Zbuduj swój sprzęt

Usuń folię z akrylowej warstwy płyty. Przymocuj piezo z tyłu płyty CD. Przód płyty będzie służył do słuchania deszczu. Niebieski kabel (sygnał) musi być podłączony do kanału 0 MCP3008, czerwony i czarny muszą być podłączone odpowiednio do 3,3 V i uziemienia.

Możesz użyć powłoki ochronnej (Plastik 70), aby zaimpregnować przód CD i piezo. Nie spryskuj nim z tyłu płyty CD i piezoelektrycznej, gdzie przymocowane są przewody i ceramika. Jeśli ceramika zostanie spryskana, piezoelektryczne urządzenie nie będzie wibrować prawidłowo.

Krok 3: Zbuduj swój obwód dla połączenia PI, MCP3008 i piezo

Jest wielu nauczycieli na temat łączenia MCP3008 i Raspberry PI. Początkowo korzystałem z samouczka Adafruit:

Sprzętowe SPITAby użyć sprzętowego SPI, najpierw upewnij się, że włączyłeś SPI za pomocą narzędzia raspi-config (lub przejdź do pulpitu, Menu aplikacji (Start), Preferencje, Konfiguracja Raspberry Pi, Interfejsy). Pamiętaj, aby odpowiedzieć tak zarówno na włączenie interfejsu SPI, jak i ładowanie modułu jądra SPI, a następnie zrestartuj Pi. Teraz podłącz MCP3008 do Raspberry Pi w następujący sposób:

MCP3008 VDD do Raspberry Pi 3,3 V

MCP3008 VREF do Raspberry Pi 3.3V

MCP3008 AGND do Raspberry Pi GND

MCP3008 DGND do Raspberry Pi GND

MCP3008 CLK na Raspberry Pi SCLK

MCP3008 DOUT do Raspberry Pi MISO

MCP3008 DIN do Raspberry Pi MOSI

MCP3008 CS/SHDN do Raspberry Pi CE0

Ten obwód może być teraz używany do wielu czujników analogowych z wejściem 3,3 V, w tym do naszego Piezo Electical Eliment.

Podłącz kabel Piezo Eliment Red (Volt in) do PI 3,3 V, uziemienie do uziemienia i wyjście Piezo (niebieskie) do CH0 (kanał zero) MCP3008.

Jeśli masz tylko element piezoelektryczny z czerwonym i czarnym kablem (bez płytki), podłącz czerwony kabel do kanału 0 MCP 3008, a czarny do GND. Podłącz również rezystor 1 megaomów między kanałem 0 MCP3008 a masą (piezoelektryczny i rezystor są połączone równolegle). Rezystor ochroni MCP 3008 przed skokami prądu i napięcia wytworzonymi przez piezo.

Przetestowałem również piezo z bitscope micro w załączonym filmie. Nie jest to jednak konieczne.

Krok 4: Oprogramowanie

Napisałem prosty skrypt używając biblioteki GPIOZERO dla MCP3008. Jest dołączone.

Upewnij się, że SPI jest włączony (Menu aplikacji (Start), Preferencje, Konfiguracja Raspberry Pi, Interfejsy lub sudo raspi-config)

Uruchom skrypt, upuść kilka kropli i zobacz, jakie są wyniki. być może będziesz musiał zmienić próg w kodzie Pythona.